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IFE
21/07/2023

IFE Armazenamento: Usinas Reversíveis e Baterias 48

Assinatura:
Equipe de Pesquisa UFRJ
Editor: Prof. Nivalde J. de Castro (nivalde@ufrj.br)
Subeditores: Fabiano Lacombe e Vinicius Botelho
Pesquisadores: Cristina Rosa e Felipe Gama
Assistente de pesquisa: Sérgio Silva

IFE
21/07/2023

IFE nº 48

Assinatura:
Equipe de Pesquisa UFRJ
Editor: Prof. Nivalde J. de Castro (nivalde@ufrj.br)
Subeditores: Fabiano Lacombe e Vinicius Botelho
Pesquisadores: Cristina Rosa e Felipe Gama
Assistente de pesquisa: Sérgio Silva

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IFE Armazenamento: Usinas Reversíveis e Baterias 48

Políticas Públicas e Financiamentos

Austrália: Empresa recebe financiamento para projeto de usina hidrelétrica reversível de 2 GWh

A Genex, empresa de energias renováveis australiana, assegurou um pacote de financiamento no valor US$ 29,63 milhões para fortalecer o financiamento do seu projeto de usina hidrelétrica reversível de 250 MW/2 GWh, no norte de Queensland. Além disso, o valor apoiará o seu projeto solar e de bateria em múltiplos estágios em Bulli Creek, perto de Toowoomba. A J-Power, uma das maiores acionistas da Genex terá uma participação de 50% no projeto, por meio de um financiamento inicial de aquisição de AUD 2,5 milhões e mais AUD 6 milhões em financiamento inicial para custos de desenvolvimento de terceiros. (PV Magazine - 03.07.2023) 
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Chile: IFC concede empréstimo de US$ 400 milhões para novos sistemas de armazenamento de energia em Bateria

A International Finance Corporation (IFC, sigla em inglês) assinou um empréstimo de US$ 400 milhões para a Engie Energía Chile S.A. financiar a instalação de novos Sistemas de Armazenamento de Energia em Bateria (BESS, sigla em inglês) no país, que ajudarão a facilitar o fornecimento de energia limpa para o Sistema Elétrico Nacional do Chile. De acordo com a IFC, o empréstimo foi estruturado com o objetivo específico de desativar ou converter os ativos remanescentes de geração a carvão da ENGIE Chile. (Energy Storage News - 07.07.2023) 
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Colômbia: Ministério de Minas e Energia anuncia que usina de carvão de 290MW será substituída por usina de energia solar e um sistema de armazenamento de energia bateria

A Usina Termoguajira, uma usina de carvão de 290MW localizada na região norte de La Guajira, na Colômbia, será completamente substituída por energia renovável usando uma combinação de energia solar fotovoltaica e armazenamento de energia em bateria. O anúncio do Ministério de Minas e Energia afirmou que a usina será uma das primeiras do país a fazer a transição para uma energia 100% livre de carbono. A Colômbia tem sido relativamente discreta em relação aos anúncios de grandes projetos de armazenamento de energia, assim como a maioria da América Latina. Porém, em 2021 houve o primeiro leilão de armazenamento de energia em bateria no país, vencido pela empresa de energia solar fotovoltaica e armazenamento de bateria Canadian Solar, que demonstra que o setor vem ganhando notoriedade e importância em âmbito nacional. (Energy Storage News - 04.07.2023) 
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Espanha: Comissão aprova plano de €350 milhões para o desenvolvimento de instalações de armazenamento de energia

A Comissão Europeia aprovou, sob as regras da União Europeia para auxílios estatais, um plano espanhol de €350 milhões, disponibilizado por meio do Mecanismo de Recuperação e Resiliência, para apoiar a construção e operação de instalações de armazenamento de eletricidade. A medida contribui para o cumprimento das metas do Pacto Verde Europeu, reduzindo a dependência de combustíveis fósseis russos e acelerando a transição verde de acordo com o Plano REPowerEU. O objetivo do plano, que vigorará até junho de 2026, é aumentar a participação de fontes de energia renovável no sistema elétrico espanhol, reduzir o curtailment da geração de eletricidade renovável em momentos de superprodução e apoiar a operação segura do sistema elétrico espanhol. A ajuda será concedida na forma de subsídios de investimento para a construção de instalações de armazenamento de eletricidade, com uma capacidade conjunta de aproximadamente 1000 MW conectados à rede de transmissão ou distribuição, sendo €50 milhões o valor máximo da ajuda por beneficiário. (European Commission - 07.07.2023) 
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EUA: DOE firma apoio financeiro para projetos sociais que envolvem armazenamento de energia

O Departamento de Energia dos Estados Unidos (DOE, sigla em inglês) selecionou quatro organizações para receber US$1,2 milhão para auxiliar no desenvolvimento de soluções de armazenamento de energia em baterias em comunidades desfavorecidas. Os fundos anunciados fazem parte de uma rodada inicial de assistência ao desenvolvimento e implantação de projetos com compartilhamento de custos, mas mais prêmios podem ser concedidos no quarto trimestre. As organizações selecionadas são: a Native Renewables, que ajuda famílias a instalar sistemas solares com armazenamento residencial fora da rede; a Ho'āhu Energy Cooperative Moloka'i, que implanta nano-redes residenciais de energia solar e bateria para residências na ilha havaiana de Moloka'i; a Coast Electric Power Association, que está trabalhando para instalar armazenamento de bateria em uma estação de tratamento de águas residuais; e a Ayika Solutions e Capital to Coast Collaborative, que implantarão armazenamento de energia para o Harambee House Resiliency Hub na Geórgia. (Utility Dive - 06.07.2023) 
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Noruega: União Europeia fornece subsídio de 100 milhões de euros para produção de baterias no país

A FREYR Battery, empresa de produção de células de bateria, recebeu um subsídio de 100 milhões de euros da União Europeia (UE) para apoiar o desenvolvimento do projeto Giga Arctic, na Noruega. O subsídio será financiado pelo Fundo de Inovação da UE como parte dos esforços para promover a produção localizada de soluções de baterias. O projeto, com capacidade nominal de 29 GWh, está sendo desenvolvido desde junho de 2022 e utilizará a plataforma de fabricação SemiSolidTM da 24M Technologies, alimentada por energia hidroelétrica 100% renovável. Vale ressaltar que o Fundo de Inovação da UE é uma das maiores oportunidades de financiamento do mundo para projetos destinados a reduzir as emissões de gases de efeito estufa. (Electric Energy Online - 14.07.2023) 
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Reino Unido: Startup capta US$ 1 milhão para sistema de armazenamento de energia móvel utilizando baterias de segunda vida

A nova empresa Allye Energy arrecadou US$ 1,1 milhão para expandir a produção de seu sistema móvel de armazenamento de energia em baterias (BESS, sigla em inglês) utilizando baterias de veículos elétricos de segunda vida. Com sede no Reino Unido, a Allye recebeu o investimento da Elbow Beach Capital com o apoio do Alpha Future Funds. A expectativa é fornecer os primeiros sistemas para usuários industriais no terceiro trimestre deste ano, visando 10 mil unidades até 2030, com uma capacidade instalada de 3 GWh. (Energy Storage News - 12.07.2023)
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Mecanismos de Inserção de Armazenamento de Energia

Chile: Foram anunciadas as condições de licitação para leilão de 5.400 GWh de energias renováveis e armazenamento

A CNE, órgão regulador de energia do Chile, publicou as regras de licitação para o leilão de energia renovável 2023/01, que abastecerá clientes regulados. O leilão planejado será para um total de 5.400 GWh, divididos em dois blocos de 1.800 GWh e 3.600 GWh cada, para suprir o consumo de 2027 a 2028. Os desenvolvedores selecionados poderão adicionar tecnologias de armazenamento com duração mínima de 4 horas aos seus projetos e terão direito a contratos de compra de energia (PPAs) de 20 anos. Os licitantes têm até 23 de dezembro para enviar propostas de projetos. (PV Magazine - 11.07.2023) 
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Índia: NTPC Renewable Energy abriu licitações para projetos de usinas hidrelétricas reversíveis de até 2 GW

A NTPC Renewable Energy, uma subsidiária integral da NTPC, iniciou um processo de licitação para o desenvolvimento de Usinas Hidrelétricas Reversíveis (RHPs) com capacidade de até 2 GW em toda a Índia. O prazo para apresentação de propostas é 16 de agosto de 2023, e o projeto está previsto para ser comissionado dentro de cinco anos a partir da concessão, incluindo 1,5 a 2 anos para o relatório detalhado do projeto, aquisição de terreno, estudos e engenharia de detalhamento e 3 a 3,5 anos para construção. Os licitantes são obrigados a apresentar um valor de garantia de oferta de US$ 2,43 milhões para capacidade de 200 MW a 360 MW, US$ 6,08 milhões para capacidade de 370 MW a 720 MW, US$ 12,17 milhões para capacidade de 730 MW a 1.440 MW e US$ 24,34 milhões para capacidade de 1.450 MW a 2.000 MW. (Mercom India – 13.07.2023) 
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Índia: Empresa do Ministério de Energias Renováveis promove licitação para 500 MW de energia renovável com armazenamento de energia

A Solar Energy Corp. of India Ltd (SECI,sigla em inglês), empresa do Ministério de Energias Renováveis da Índia, emitiu um edital convidando a selecionar desenvolvedores para 500 MW de energia firme e despachável de projetos de energia renovável com sistemas de armazenamento de energia. Os projetos podem ser construídos em qualquer lugar da Índia, desde que estejam conectados à rede de transmissão interestadual. Os projetos serão concedidos por meio de licitação competitiva baseada em tarifas. (PV Magazine India - 03.07.2023)
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Projetos de Armazenamento de Energia em Larga Escala

EUA: Massachusetts aprova instalações de armazenamento de energia em bateria de 800 MWh

O Massachusetts Energy Siting Facilities Board aprovou a construção de duas instalações de armazenamento de energia, com capacidade combinada de 400 MW/800 MWh. Essa decisão anula decisões anteriores que impediram o desenvolvimento dessas instalações. Uma vez em funcionamento, essas instalações atingirão 80% da meta estadual de implantar 1 GWh de capacidade de armazenamento de energia até 2025. As instalações em Medway, Massachusetts, estarão localizadas na área de serviço público da Eversource e serão conectadas a uma subestação da Eversource. A Medway planeja instalar 140 Tesla Megapacks no local, utilizando tecnologia de fosfato de íons de lítio. (PV Magazine – 17.07.2023) 
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Grécia: 95 projetos somando 3,5 GW participaram do primeiro leilão de armazenamento de energia em baterias

O primeiro leilão de armazenamento de energia em baterias na Grécia contou 95 propostas enviadas à Autoridade Reguladora de Resíduos, Energia e Água da Grécia (RAWEW). Esse leilão marca o início de uma série de leilões de armazenamento de baterias programadas para este ano. De acordo com a RAWEW, o limite máximo do leilão está estabelecido em 115.000 euros por MW por ano. Os participantes irão concorrer a contratos de diferença (CfDs) de 10 anos para os ganhos provenientes de seus futuros sistemas de bateria. As propostas totalizam uma capacidade de 3,3 GW, oito vezes maior do que a capacidade oferecida de 400 MW. Agora, os investidores devem enviar suas cartas de garantia para viabilizar os projetos de baterias. As regras do leilão estabeleciam que os projetos individuais deveriam ter no máximo 100 MW, mas a maioria dos investidores optou por projetos menores, de 25 a 35 MW, para terem mais flexibilidade. Os projetos escolhidos irão receber subsídios de 200 mil euros por MW, assim como os lucros de sua participação no mercado. Ainda há detalhes regulatórios a serem determinados quanto à operação comercial das baterias e ao fornecimento de receita proveniente da prestação de serviços ancilares. (Balkan Green Energy News - 12.07.2023) 
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Reino Unido: Scottish Renewables e British Hydropower Association solicitam ao governo apoio para a construção de usinas hidrelétricas reversíveis

A Scottish Renewables e a British Hydropower Association escreveram em conjunto uma carta ao primeiro-ministro do Reino Unido, Rishi Sunak, solicitando apoio urgente do governo para a implantação de armazenamento de eletricidade de longa duração, particularmente usinas hidrelétricas reversíveis (UHRs). Em sua carta, os órgãos comerciais enfatizam as vantagens potenciais de investir em UHRs, que incluem redução de contas de consumo, menores emissões de dióxido de carbono, menor dependência de gás importado e maior segurança energética. Além disso, a carta expressa apoio à recomendação do Departamento de Negócios, Energia e Estratégia Industrial de avançar no cronograma de políticas do governo para permitir investimentos em UHRs até 2023. (Energy Live News – 14.07.2023) 
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Artigos e Estudos

“Battery and Flywheel hybridization of a reversible Pumped-Storage Hydro Power Plant for wear and tear reduction”

O artigo intitulado "Battery and Flywheel hybridization of a reversible Pumped-Storage Hydro Power Plant for wear and tear reduction" tem como objetivo principal avaliar os benefícios derivados da hibridação de uma Usina Hidrelétrica Reversível (UHR) com sistemas de armazenamento de energia em bateria (BESS) e sistemas de armazenamento de energia em volante de inércia (FESS), a ser instalado na ilha da Sardenha, Itália. Para atingir esse objetivo, o estudo desenvolve um modelo dinâmico da planta híbrida utilizando o ambiente MATLAB-Simulink®. Esse modelo detalhado da turbo-bomba de velocidade variável foi obtido a partir de dados experimentais, enquanto um modelo simplificado de uma turbina de velocidade fixa foi produzido. Em resumo, os resultados do artigo demonstram que a hibridização melhora o desempenho da planta em termos de redução do desgaste e a adição de um sistema FESS beneficia tanto o sistema BESS quanto a UHR. Além disso, os resultados destacam a necessidade de pesquisas adicionais sobre bombas de velocidade variável fornecendo serviços auxiliares e seu impacto. (Science Direct – 01.09.2023) 
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“Mixing renewable energy with pumped hydropower storage: Design optimization under uncertainty and other challenges”

O artigo “Mixing renewable energy with pumped hydropower storage: Design optimization under uncertainty and other challenges” tem como principal objetivo investigar a possibilidade de conceção a sistemas híbridos de energia renovável (HRES), complementados por Usinas Hidrelétricas Reversíveis (UHRs), na perspectiva de estabelecer um mix ótimo de fontes renováveis que aproveite as suas complementaridades e sinergias, combinadas com a versatilidade das UHRs. Para isso, o estudo desenvolve um procedimento de otimização de simulação para o projeto de HRES em um cenário estocástico e o avalia dentro da análise preliminar de um esquema proposto para uma ilha do mar Egeu não interconectada (Sifnos). O modelo HRES foi baseado em uma abordagem de simulação de escala de tempo horária, respondendo por uma representação detalhada de todos os fluxos meteorológicos de energia importantes. Em suma, os resultados deste estudo mostram que o HRES juntamente com as UHRs da água do mar podem fornecer soluções tecno-economicamente viáveis para o problema da independência energética em regiões isoladas e insulares, contribuindo assim para a sustentabilidade desenvolvimento das comunidades locais associadas. (Pre Prints – 05.07.2023) 
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“The Unknown Abnormal Condition Monitoring Method for Pumped-Storage Hydroelectricity”

O artigo intitulado "The Unknown Abnormal Condition Monitoring Method for Pumped-Storage Hydroelectricity" tem como objetivo principal apresentar um método que seja capaz de detectar automaticamente novas condições anormais em estruturas-alvo de Usinas Hidrelétricas Reversíveis (UHRs) sem a necessidade de intervenção de especialistas. Para alcançar esse objetivo, o método proposto realiza atualizações e otimizações automáticas nos modelos existentes de classificação de condições anormais, de forma a acomodar novas condições que possam surgir. Neste estudo, o desempenho do método proposto foi avaliado utilizando dados de sensores coletados localmente em uma PSH. Em resumo, os resultados obtidos indicam que o método proposto é capaz de detectar novas condições anormais em uma UHR com uma precisão de 85,89%, utilizando menos de três pontos de dados, e classifica cada condição com uma média de precisão de 99,73%. (MPDI – 12.07.2023) 
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“Tracking neighborhood closed-loop pumped hydro storage potential”

O artigo intitulado “Tracking neighborhood closed-loop pumped hydro storage potential” tem como objetivo principal explorar a existência de reservatórios hidrelétricos bombeados em circuito fechado, em escala de megawatts-hora, próximos aos centros comunitários. Para esse propósito, o estudo desenvolveu um algoritmo MATLAB para identificar pares de reservatórios com áreas de um, quatro e nove hectares, e quedas de um a trezentos metros, com uma capacidade energética de 20 a 540 megawatts-hora por par. Em resumo, para as três cidades estudadas (Banfora/Burkina, Syracuse/New York, Manisa/Turquia), os resultados revelaram a existência de mais de 10.000 megawatts-hora de capacidade de armazenamento em cada cidade, o que atende ou supera as necessidades das comunidades. Portanto, a adoção de sistemas distribuídos de armazenamento hidrelétrico bombeado em circuito fechado pode acelerar a conquista de uma rede de energia 100% renovável, resiliente e confiável. Além disso, é provável que essa abordagem atraia um grande número de pequenos investidores. (IEEE – 11.07.2023) 
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